[发明专利]三维表面测量方法及测量系统

权利要求书

1.一种三维表面测量方法，用于测量待测对象表面点的空间坐标，其特征 在于，由以下步骤组成：

(1)向待测对象表面投射一均匀分布的面状光点图案，所述面状光点图案 中的光点之间的距离满足其像点的平均失配度小于预设的失配度阈值；

(2)从至少两个角度获取待测对象表面光点的图像；

(3)利用极线约束和最近原则，匹配光点在各个待测对象表面光点的图像 中的像点；

(4)计算并保存光点的空间坐标；

(5)改变测量位置，继续进行步骤(1)-(4)，直至还原出待测对象；

其中，步骤(1)还包括：

A1：设定失配度阈值；

A2：生成一均匀分布的面状光点图案，光点之间的距离为D；

A3：将所述面状光点图案投射至一标准物体表面；

A4：从至少两个不同角度获取标准物体表面光点的图像；

A5：利用极线约束和最近原则，匹配光点在各个标准物体表面光点的图像 中的像点，并得出失配度；

A6：改变测量位置，重复进行步骤A3-A5，直至进行步骤A6的次数等于预 设次数时，得出平均失配度；

A7：若平均失配度小于失配度阈值，则减小D，反之增大D，重复进行步骤 A3-A6，直至平均失配度小于失配度阈值且D最小为止，此时的面状光点图案为 测量时使用的面状光点图案。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，面状光点的分布为具有蓝噪声 特性的随机分布或具有规则形状的分布，所述具有规则形状的分布包括正方形 分布或正三角形分布。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)进一步包括：

根据三角测量原理，由匹配结果和像点坐标求得对应光点的空间坐标。